câble auto-régulation - il est un élément d'un système de chauffage, une coutume, une fois pour toutes quand production à une certaine température, qui est maintenue le long de la longueur de la proleganiya automatique le mode.
L'application et la conception d'un câble auto-régulation
câble auto-régulation maintient la température indépendamment des conditions ambiantes. Une caractéristique distinctive du fait reconnu que certaines parties du travail eux-mêmes, indépendamment des autres parties du système.
L'auto-régulation de conducteurs du câble de transport de courant sont séparés de la résine de matrice de cuivre. L'épaisseur du matériau conducteur intercalés avec des particules de graphite, de la limaille de fer et des substances similaires. La matrice chauffée se dilate, les ponts conducteurs sont déchirés. En conséquence, augmente la partie de résistance, le courant est réduite, la quantité de diminution de la chaleur. Refroidissement conduit le processus inverse:
- La matrice de polymère de base est comprimé.
- Les connexions électriques entre les particules conductrices augmente.
- La résistance entre la partie conductrice de courant admissible est réduite.
- Le courant électrique augmente.
Selon le Joule de la loi, la puissance dissipée dépend directement proportionnelle à l'intensité du courant et de la résistance. On voit par exemple - la première baisse, une deuxième augmentation. La logique est que le courant électrique compris dans la formule du second degré, et la résistance - que dans le premier. Selon la loi d'Ohm pour sous-circuit, les deux paramètres sont linéairement reliés par coefficient - la tension du réseau.
Le dispositif du câble chauffant
Il se trouve que le courant a un impact beaucoup plus important sur la capacité allouée. Tel est le principe de fonctionnement physique du câble auto-régulation. Une matrice est ajustée par la sélection du polymère, la dose correcte de substance conductrice fragmentée et la résistance électrique. En conséquence, le système est mis en sol chaud situé sous une armoire ou près de la batterie consomme moins d'énergie. Situé à proximité de la porte d'entrée, sur le seuil - plus.
Pour le câble d'auto-réglementation de la qualité mentionnée est si populaire. Il suffit de choisir le bon produit au magasin, et ne vous inquiétez pas au sujet de la conception et de routage du système de chauffage. Système de ventilation facilement surveillée par tout procédé classique. Le principal inconvénient du câble auto-régulation devient prix. Chaque femme au foyer sait que la vieille couverture pour les banques sous le spin devient invalide, si le rassyhaetsya en caoutchouc. Un procédé similaire est soumis tout polymère (en raison du jaunissement qui est souvent considéré okonechnikov appuis de fenêtre en plastique et d'autres châssis conserve sa couleur précédente).
Ainsi, dans cette catégorie de produits est en train de devenir un important type de polymère et la façon dont les concepteurs ont réussi à bloquer le processus de désintégration de la matière au cours des années. Prévenir la dégradation d'aujourd'hui n'est pas possible. En conséquence, le principal facteur limitant les capacités de performance de câbles devient unités de traitement de dépolymérisation des molécules polyatomiques.
Histoire du concept
Le texte sur le câble chauffant a noté que l'idée du système d'auto-régulation pour la première fois démontré la US2494589 de brevet A. La présentation a été réalisée simplement, cet examen sera un ajout logique à ce qui précède. L'invention est un ancêtre du câble autorégulateur, est apparu en Norvège pendant la Seconde Guerre mondiale.
Attaqué l'Allemagne nazie au printemps, le pays était sous le joug des envahisseurs jusqu'à la capitulation d'Hitler en mai 1945. Le Gouvernement norvégien a émigré et n'a pas réussi à avoir un impact sérieux sur le cours des événements. Seulement 10% de la population a soutenu les nazis.
En comparaison avec les pays d'Europe orientale péninsule scandinave se sont débarrassés des envahisseurs facilement. Par exemple, en Norvège est constamment passé les manifestations anti-Hitler réprimées de manière pacifique: tir organisateurs seulement individuels. Les forces militaires du pays ont agi comme une partie de l'armée britannique, le territoire de la Suède neutre, est devenu un lieu d'activité organisée par la police norvégienne.
câble chauffant
Dans ces circonstances, il est né le prédécesseur du câble auto-régulation. Sous le numéro 747 883 à Oslo le 16 Septembre 1940 brevet publié par l'auteur Peder Gunnar Sletnera. Le texte soumis au Bureau avant le déclenchement des hostilités, et a eu l'approbation de la période d'occupation. Maintenant, je comprends pourquoi l'inventeur a jalonné sa propre progéniture aux Etats-Unis deux ans après le règne de la paix. 14 mai 1947 Peder a donné le texte au Bureau américain. Plus de deux ans sont nouvelles examinées de près par la Commission et le 17 Janvier 1950, le brevet publié sous le numéro US2494589 A.
Le Sletnera de câble d'origine
Au cours du texte Peder Gunnar Sletner structure brevetée de deux ou plusieurs conducteurs de courant électrique bipolaires (phase et neutre) conducteurs, isolés les uns des autres et unis n-nombre de nnym parallèle inclus (voir. résistances parallèles et conducteurs de connexion série). Pas un mot sur les principaux composants des systèmes d'autorégulation actuels - la matrice de polymère. Chimie au début de la seconde moitié du XX siècle ne savait pas comment créer des choses compliquées. Sletner nous offre un câble résistif, mais avec la différence que le produit peut couper en portions de toute longueur. Ceci est considéré comme une nouveauté:
- Le système devient plus puissant, les conducteurs porteurs de courant sont pris en cuivre et une faible valeur autorisée de résistance. Par conséquent, l'intensité de chauffage est réglée pendant tout le cycle de production.
- câble Sletnera montre la résilience améliorée. Lors de la combustion d'un seul système de résistance fonctionne sans modification. Les dommages à l'un de l'alimentation désactive que la section a vécu disposés à l'emplacement de la rupture.
En conséquence, la planification des systèmes de chauffage de l'espace beaucoup plus facile. D'après le texte, il est clair que l'inventeur a suggéré la possibilité de l'utilisation de nouveaux éléments pour les réseaux triphasés. En outre, toute combinaison de conducteurs. La puissance dissipée dans les résistances, est calculée en fonction de la tension appliquée entre les conducteurs de transport de courant (220, 380 et ainsi de suite.) Selon la loi de Joule.
Important! auteur câble Gunnar Peder Sletnera pas reconnu l'auto-régulation dans le sens conventionnel. puissance de bus combiné résistances fixes, la puissance ne change pas. Il manque un élément qui assure une température constante.
Pour les brevets Sletnera suivi par d'autres. Par exemple, États-Unis 3757086 et 4037083. Ils pour augmenter la densité de puissance de chaque bus d'alimentation de fil résistif enroulé (nichrome, Fechral). Mais le système est non réglementé. Les premières tentatives d'automatiser le maintien de la température dans le visible déposée le 19 Novembre, 1979 US4250400 brevet A. Les principales différences sont les suivantes:
- le segment de fil métallique bobiné à haute résistance enroulé autour des deux conducteurs d'alimentation, est divisé en deux au milieu du corps de thermistance sous la forme de comprimés.
- Grand capteur de disque est physiquement poussé hors des limites du câble. Dans ces fins est prévu dans l'espace d'isolation, qui est nécessaire pour mettre en contact avec une zone contrôlée (par exemple un tuyau avec l'eau froide dans le système de dégivrage).
- Lorsque la température augmente, la résistance thermistance augmente, ce qui diminue de manière linéaire le courant électrique circulant. Puissance diminue avec le carré de.
La résistance de la thermistance afin de déterminer le plus d'énergie est libérée, la résistance du capteur est comparable à la partie à haute résistance du fil. Du schéma ci-dessus (pris directement à partir du texte du brevet) qui améliorent le transfert de chaleur à la thermistance est prise relativement massif. Elle prévoit que sa fusion pendant l'opération du câble. Figure en profil, seule l'alimentation vécu visible. En fait, deux d'entre eux, et se trouvent côte à côte le long de la longueur du produit.
La matrice polymère semble une décennie plus tard. Dans le texte du brevet US5122641 A quelque chose activement discuté appelé matériau composite conducteur à base de polymère. Les lecteurs peuvent facilement se convaincre que les auteurs revendiquent un système à deux fils, où les lignes sont séparées par une matrice de polymère ayant une conductivité en fonction de la température ambiante. On ne dit rien sur le polymère réel à l'exception de l'approbation de l'applicabilité des « divers matériaux ». La charge est offerte en copeaux de graphite ou charbon de bois.
Pour mettre en évidence deux échantillons préparés à base de polyoléfines et d'élastomère fluoré (par exemple, TEFZEL 280 et TEFZEL HT 2010) avec des additifs d'oxydes de zinc, de titane, le carbonate de calcium. La différence de concentration en charge de charbon. Echantillon A - 7,5% en poids de charge, Exemple B - 11.
Les câbles avec limitation de la température de fonctionnement
Un peu plus tôt inventions décrites étaient des variantes de brevets relatifs à la question des câbles d'auto-régulation. L'essence des propriétés d'utilisation du point de Curie du deuxième type, où la résistance du matériau change de façon spectaculaire. Par exemple, US4117312 Une chance de brevet compte tenu de l'utilisation de matériaux semi-conducteurs à base de titanate de baryum avec l'introduction de lanthane d'impuretés pour obtenir les propriétés souhaitées et inhabituelles:
- substance tailles d'échantillon 7h3h1,5 mm à 25 degrés centigrades présente une résistance de 300 ohms;
- ex semi-conducteur à une température de 80 degrés Celsius montre une augmentation de la résistance de deux ordres de grandeur (30 ohms).
Le point de Curie de ladite deuxième type de matériau stocké dans une zone de 75 degrés Celsius. Le produit décrit est fondamentalement différent de ceux qui utilisent thermistances, ce qui réduit considérablement la chaleur après avoir atteint la température de seuil. Ce mode est adapté pour les systèmes de dégivrage, où il est souvent difficile pour toute la longueur du site pour maintenir la température désirée. Mais il est nécessaire de créer un matériau avec une température de Curie proche de zéro degrés que la difficulté est résolue à la fois.
L'utilisation de thermostats pour le système antigivrage autrement inapplicable pour des raisons évidentes. drainage de contrôle ou porche physiquement impossible. câble ou autorégulateur avec une température de fonctionnement des contraintes auxquelles font face la solution parfaite pour ces cas.
En plus d'autres brevets connu le même genre discuté. Leur nombre peut avoir tendance à supprimer de la liste après le texte cité contre. Le brevet est facile à trouver grâce à un moteur de recherche sur Internet. Parmi les notes intéressantes EP0476637 A1. L'idée est originale en raison de la présence d'un thermostat curieux. Ils utilisent le point de Curie du deuxième type, mais par rapport aux propriétés des matériaux ferromagnétiques.
Chaque relais comprend un contact élastique. Une fois atteinte une valeur de température prédéterminée les propriétés magnétiques des matériaux tombent brusquement, et la connexion électrique est rompue instantanément. Il est entendu qu'une grande partie de la résistance est supposée éviter les claquages. Dans le cas contraire, le système va rapidement perdre de leur efficacité. La présence de ces pièces mobiles vulnérables devient la principale limite du système.
